已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Self-stratified aqueous biphasic Zn–I and Zn–Br batteries enabled by spontaneous phase separation and halogen extraction effects of ionic liquids

材料科学 离子液体 萃取(化学) 水溶液 相(物质) 储能 化学工程 有机化学 热力学 催化作用 化学 物理 工程类 功率(物理)
作者
Kaiqiang Zhang,Yang Ge,Qianchuan Yu,Pengbo Zhang,Yuge Feng,Zuoxiu Tie,Jing Ma,Zhong Jin
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:67: 103296-103296 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103296
摘要

Self-stratified liquid electrode batteries are considered as a viable solution for large-scale energy storage applications due to their high safety and low cost. However, achieving long-term operation stability with high efficiency of selective ion migration/separation in multiple liquid phases remains a challenge. Here, we report an aqueous biphasic system based on imidazolium ionic liquids (ILs) for constructing membrane-free self-stratified aqueous biphasic Zn–I and Zn–Br batteries. The limited intersolubility and density difference between the IL-dominated catholyte and the aqueous anolyte create a self-stratified liquid-liquid phase separation structure, promising a reliable battery construction. Molecular dynamics simulations identify the internal association of IL, which forms a 3D H–bond network with the C–H···O interaction being the primary contributor, along with a thermodynamic electron transfer of ≤0.03 e. Additionally, a unique π+–bond effect is found between the positively charged imidazole ring of cation and the anion of IL. The as-constructed self-stratified aqueous biphasic Zn–halogen batteries work stably without the necessity of air isolation and exhibit long-term cycling stability (with a capacity mentation of 81.0 % for Zn–I batteries and 76.8 % for Zn–Br batteries over 1000 cycles), high energy efficiencies (93.5 % for Zn–I batteries and 86.7 % for Zn–Br batteries), inherent fire resistance and good scalability, demonstrating great potential for large-scale energy storage applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Hello应助单纯沁采纳,获得10
1秒前
小二郎应助忧伤的鸽子采纳,获得40
1秒前
端庄的飞阳完成签到 ,获得积分10
2秒前
123321发布了新的文献求助10
2秒前
SciGPT应助搞怪的寄凡采纳,获得30
3秒前
扶摇直上九万里完成签到 ,获得积分10
3秒前
大模型应助温良恭俭让采纳,获得10
4秒前
8秒前
念安完成签到 ,获得积分10
10秒前
科研通AI6应助123321采纳,获得10
10秒前
怡然以寒完成签到 ,获得积分10
11秒前
医学牲完成签到 ,获得积分10
11秒前
Lucas应助sprileye采纳,获得10
11秒前
13秒前
fighting发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
朱志伟发布了新的文献求助20
16秒前
单纯沁完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
虞头星星完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
HHYYAA完成签到,获得积分10
20秒前
哈皮兔完成签到 ,获得积分10
21秒前
单纯沁发布了新的文献求助10
21秒前
小蘑菇应助曾经问雁采纳,获得10
22秒前
daigang完成签到 ,获得积分10
22秒前
CC完成签到 ,获得积分10
23秒前
xiaolei完成签到 ,获得积分10
24秒前
Allowsany完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
25秒前
科研通AI2S应助lijingyi采纳,获得10
26秒前
朱志伟完成签到,获得积分10
27秒前
星辰大海应助fighting采纳,获得10
27秒前
dl应助橘子采纳,获得20
28秒前
科研通AI6应助julien采纳,获得10
29秒前
29秒前
Ashmitte完成签到,获得积分10
29秒前
sprileye发布了新的文献求助10
29秒前
高分求助中
晶体学对称群—如何读懂和应用国际晶体学表 1500
Constitutional and Administrative Law 1000
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
Numerical controlled progressive forming as dieless forming 400
Rural Geographies People, Place and the Countryside 400
Machine Learning for Polymer Informatics 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5385100
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4507800
关于积分的说明 14028997
捐赠科研通 4417585
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2426609
邀请新用户注册赠送积分活动 1419298
关于科研通互助平台的介绍 1397675